1890년대 후반의 미국 서부. 부치 캐시디(폴 뉴먼)는 은행털이 갱단의 두목으로 머리가 좋고 달변인 반면 총솜씨는 별볼일 없는데, 그의 동료 선댄스 키드(로버트 레드포드)는 뛰어난 총솜씨를 자랑한다. 서부가 급속히 개발되어 가는 가운데, 그들은 공권력을 추격을 받게 되고 결국 남부로 도망치기로 결심하는데...